DE19946169A1 - Navigation display device for e.g. wrist watches, shows direction to desired destination electronically via liquid crystal display, or mechanically or electromechanically via indicator from GPS coordinates - Google Patents

Navigation display device for e.g. wrist watches, shows direction to desired destination electronically via liquid crystal display, or mechanically or electromechanically via indicator from GPS coordinates

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Abstract

The display device shows the direction to a desired destination electronically via a liquid crystal display, or mechanically or electromechanically via an indicator. The display device shows the direction to the desired destination and location of the desired destination with suitable geographical coordinate data via GPS.

Description

Die Erfindung betrifft ein Orientierungssystem zur Bestimmung und Anzeige der Richtung zu geographischen Fixpunkten oder Ortschaften - also zu beliebigen geographischen Zielorten -, bezogen auf den Standort des Trägers der Messeinrichtung.The invention relates to an orientation system for determining and displaying the Direction to geographical fixed points or localities - that is to any geographical destinations - based on the location of the wearer of the measuring device.

Das bekannteste Messmittel zur Ermittlung von Himmelsrichtungen und Orientierungspunkten auf der Erdoberfläche ist der Kompass. Dazu wird beim Magnetkompass die Richtkraftwirkung ausgenutzt, die das erdmagnetische Feld auf einen i.d.R. Permanentmagneten ausübt. Im einfachsten Fall lagert ein leicht drehbarer Magnetstab mit seinem Schwerpunkt auf einer feinen Spitze über einer Scheibe, auf der die Himmelsrichtungen angegeben sind diese Magnetnadel stellt sich bei ungestörtem erdmagnetischem Feld in die jeweilige erdmagnetische Nord-Süd-Richtung ein.The best known measuring device for determining cardinal points and The compass is a point of reference on the surface of the earth. The magnetic compass uses the directivity effect that the Earth's magnetic field on an usually Exercises permanent magnets. In the simplest case stores an easily rotatable magnetic rod with its focus on a fine tip above a disc, on which the cardinal directions are indicated, this magnetic needle positions itself in the respective geomagnetic field with an undisturbed geomagnetic field North-south direction.

Neben dem traditionellen Kompass sind zur Bestimmung des Standortes und einer einzuschlagenden Richtung (Kurs) Navigationssysteme bekannt. Bei modernen Navigationssystemen werden Standort und Richtung mit Hilfe von Funksignalen bestimmt, die von einem oder mehreren Satelliten ausgesendet werden.In addition to the traditional compass are used to determine the location and one known direction (course) of navigation systems. In modern navigation systems, location and direction are determined using Determines radio signals that are emitted by one or more satellites.

Eine auf wenige Meter genaue Positionsbestimmung auf der Erdoberfläche ist mit dem Global Positioning System (GPS), einem digitalen Satellitennavigationssystem, möglich. Dabei wird mit den Signalen von jeweils mindestens vier Satelliten weltweit eine exakte Standortbestimmung ermöglicht.A precise determination of the position on the earth's surface with a few meters is possible with the Global Positioning System (GPS), a digital satellite navigation system, possible. The signals from at least four satellites worldwide enables an exact location determination.

Bekannt sind bereits von Casio, Japan, hergestellte Armbanduhren, die einen Empfänger für das GPS beinhalten. Wristwatches made by Casio, Japan are known, some of them Include receivers for the GPS.  

Derartige Armbanduhren sind vor allem für Teilnehmer am anspruchsvollen touristischen Amateur- und Leistungssport bestimmt. Mit ihnen können insbesondere solche Daten ausgegeben bzw. gespeichert werden wie aktuelle Position, Weg- und Geländepunkte, Navigationswerte zu bestimmten Weg- und Zielpunkten.Such wristwatches are especially for participants in the demanding tourist amateur and competitive sports. With them in particular such data are output or saved as current position, distance and Terrain points, navigation values to certain waypoints and destinations.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein kleines und bequem tragbares Gerät zu entwickeln, dass von einem beliebigen Standort des Trägers aus eine oder mehrere fest eingestellte oder wählbare geographische Richtung(en) zu exponierten Orten anzeigt. Solche exponierte Orte sind u. a. Mekka als heilige Stadt des Islam in Saudi Arabien und Jerusalem als heilige Stand der Juden, Christen und Moslems in Israel. Durch die Richtungsanzeige soll beispielsweise im Zusammenhang mit Mekka die Kibla vorgegeben werden, also die Richtung nach Mekka, in die sich die Muslime beim Gebet wenden.The object of the invention is to develop a small and convenient portable device, that from any location of the wearer one or more fixed set or selectable geographic direction (s) to exposed locations. Such exposed places are u. a. Mecca as a holy city of Islam in Saudi Arabia and Jerusalem as the holy place of the Jews, Christians and Muslims in Israel. The directional display should, for example, in connection with Mecca Kibla are given, i.e. the direction to Mecca, in which the Muslims are Turn prayer.

Eine erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.An inventive solution to this problem is specified in claim 1. Developments of the invention are characterized in the subclaims.

Nach der Konzeption der Erfindung besteht das Gerät aus einem Global Positioning System (GPS), das aus den per Satellitennavigation ermittelten geographischen Koordinaten des Standortes des Geräteträgers und den Koordinaten des Zielortes (z. B. Mekka und/oder Jerusalem) die Richtung auf den Zielort bestimmt und anzeigt. Die Anzeige der Richtung zum Zielort kann mechanisch bzw. elektromechanisch mittels Zeiger und/oder elektronisch per Flüssigkristall-Display erfolgen. Das GPS und/oder die Geräteanzeige kann mit einem Magnetkompass gekoppelt sein oder durch einen Magnetkompass ergänzt werden. Als weitere Funktion kann das Gerät ein Chronometer zur Zeitmessung beinhalten, wobei die Zeitanzeige mittels Zeiger oder elektronischem Display erfolgt.According to the concept of the invention, the device consists of a global positioning System (GPS), which consists of the geographic determined by satellite navigation Coordinates of the location of the implement carrier and the coordinates of the destination (e.g. Mecca and / or Jerusalem) determines and indicates the direction to the destination. The The direction to the destination can be displayed mechanically or electromechanically Hands and / or electronically via liquid crystal display. The GPS and / or the device display can be coupled with a magnetic compass or be supplemented by a magnetic compass. As a further function, the device can include a chronometer for time measurement, whereby the time is displayed by means of a pointer or electronic display.

Die beschriebene Technik befindet sich in einem optisch ansprechenden Gehäuse in der Grösse einer Armbanduhr und kann beispielsweise wie eine Armbanduhr, eine Taschenuhr oder ein Schlüssel- oder Schmuckanhänger getragen werden. Natürlich kann das Gerät auch in Form eines Weckers oder anderer leicht transportabler Reise- oder Begleitutensilien u.a.m. ausgeführt sein. Bei der mechanischen oder elektromechanischen Ausführung der Anzeigefunktionen ist zusätzlich zu den Uhrzeigern für die Chronometerfunktion zumindest ein weiterer Zeiger vorhanden, der die auf den Standort des Trägers bezogene aktuelle Richtung zum Zielort anzeigt. Sind z. B. zwei Zeiger für die Richtungsanzeige zu den Zielorten Mekka und Jerusalem vorgesehen, so sind die Zeiger unterschiedlich ausgebildet und besitzen Hinweiselemente auf den Zielort. Mit einem Zeiger können auch nacheinander die Richtungen zu verschiedenen Zielorten angezeigt werden, wobei in diesem Fall das Bedienfeld zur Umschaltung der Zielorte mit einem Anzeigefeld zur Benennung der Zielorte als Symbol oder im Klartext gekoppelt ist. Bei dieser Konfiguration kann auch das Zifferblatt oder ein Teil des Zifferblattes, auf dem die Zielortmarkierungen und/oder -angaben aufgebracht sind, drehbar - zur Ausübung der Zeigerfunktion - ausgeführt werden.The technology described is in an optically appealing housing in the Size of a wristwatch and can, for example, like a wristwatch, a  Pocket watch or a key or jewelry pendant can be worn. Naturally the device can also be in the form of an alarm clock or other easily transportable travel or accompanying utensils etc. be executed. In the mechanical or electromechanical execution of the display functions in addition to the clock hands for the chronometer function, at least one more Pointer present that shows the current direction related to the location of the wearer to the destination. Are z. B. two pointers for the direction to the destinations Mecca and Jerusalem are provided, so the hands are different and have information elements on the destination. With a pointer, the directions to different can also be successively Destinations are displayed, in which case the control panel for switching the Destinations with a display field for naming the destinations as a symbol or in Plain text is coupled. With this configuration, the dial or part of the dial can be opened to which the destination markings and / or details are attached, rotatable - for Exercise the pointer function - to be executed.

Bei der elektronischen Ausführung mittels Flüssigkristall-Display wird die Richtung des Zielortes durch ein entsprechend markiertes konturiertes oder bezeichnetes Leuchtfeld angegeben, das auf dem Display sichtbar ist.In the electronic version using a liquid crystal display, the direction is the destination by an appropriately marked contoured or labeled Illuminated field indicated that is visible on the display.

Bei bevorzugten Ausführungen ist das ebenfalls ein Zeiger oder Pfeil, der sich mit seiner scheinbaren optischen Achse um den Mittelpunkt des Anzeigefeldes dreht. Oder die Richtung des Zielortes wird als Leuchtfeld ausgewiesen, das sich im Randbereich des Anzeigefeldes bewegt. Dabei kann ein Zielort (z. B. Mekka) oder können mehrere Zielorte (z. B. Mekka, Jerusalem, . . .) optisch unterschiedlich, ggf. mit Schriftzug oder Symbol, ausgewiesen werden. In preferred versions, this is also a pointer or arrow that coincides with its apparent optical axis rotates around the center of the display panel. Or The direction of the destination is shown as a light field, which is located in the peripheral area of the display panel moves. One destination (e.g. Mecca) or multiple destinations (e.g. Mecca, Jerusalem,. . .) optically different, possibly with lettering or symbol become.  

So kann man auf einer Eingabeleiste mehrere Zielorte fest einprogrammieren. Diese Zielorte werden dann durch Knopfdruck (Tastatur) auf dem Display angezeigt und der beschriebene Richtungspfeil gibt Auskunft über die Richtung. Die Zielorte können dabei parallel, d. h. gleichzeitig, oder auch mittels Bedienfeld nacheinander angezeigt werden. Zusätzlich können auf dem Display die Weltkarte oder Teile der Weltkarte angezeigt und darin der eigene aktuelle Standort und der gewünschte Zielort (z. B. Mekka) als Markierungen eingetragen und durch Verbindungslinien hervorgehoben werden.So you can permanently program several destinations on one input bar. This Destinations are then shown on the display by pressing a button (keyboard) and the The direction arrow described provides information about the direction. The destinations can be parallel, i. H. simultaneously or using the control panel are displayed one after the other. In addition, the world map or parts of the world map can be shown on the display and in it your own current location and the desired destination (e.g. Mecca) as Markings are entered and highlighted by connecting lines.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform geht über zur dreidimensionalen Gestaltung. Dabei wird die Weltkarte als Globus in beliebiger Größe ausgeführt. Vom Zentrum oder vom Fusspunkt der Kugel aus gehen optisch sichtbare Strahlen zum eigenen aktuellen Standort oder den eingegebenen Zielorten, wobei auch eine optische Verbindung zwischen Standort und Zielort(en) und die Richtungsanzeige zum gewünschten Zielort sichtbar gemacht werden kann.Another preferred embodiment proceeds to the three-dimensional design. The world map is designed as a globe of any size. From the center or from the base of the sphere optically visible rays go to your own current location or the entered destinations, including an optical Connection between location and destination (s) and the direction indicator to desired destination can be made visible.

Claims (14)

1. Gerät zur Anzeige von Standort und Richtung zu gewünschten Zielorten unter Verwendung eines Global Positioning Systems zur Ausführung der digitalen Satellitennavigation, dadurch gekennzeichnet, dass aus den per Satellitennavigation ermittelten geographischen Koordinaten des Standortes des Geräteträgers und den Koordinaten eines oder mehrerer gewünschter Zielorte die Richtung auf den jeweiligen Zielort bestimmt und mechanisch oder elektromechanisch mittels Zeiger oder elektronisch per Flüssigkristall-Display angezeigt wird, wobei zusätzlich zur Richtung zum Zielort auch der Standort und der Zielort mit geeigneten geographischen Angaben veranschaulicht werden können.1. Device for displaying the location and direction to desired destinations using a global positioning system for executing digital satellite navigation, characterized in that the direction is determined from the geographic coordinates of the location of the device wearer determined by satellite navigation and the coordinates of one or more desired destinations the respective destination is determined and is displayed mechanically or electromechanically by means of a pointer or electronically by means of a liquid crystal display, in addition to the direction to the destination the location and the destination can also be illustrated with suitable geographical information. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gerätefunktionen mit einem Magnetkompass gekoppelt sind oder durch einen Magnetkompass ergänzt werden und die Windrose bzw. die Himmelsrichtungen sichtbar gemacht werden können.2. Device according to claim 1, characterized in that the device functions with a Magnetic compass are coupled or supplemented by a magnetic compass and the wind rose or the cardinal points are made visible can be. 3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät mit einem Chronometer zur Zeitbestimmung kombiniert ist, wobei die Zeitanzeige mittels Zeiger oder elektronischem Display erfolgt.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the device with a chronometer for Time determination is combined, the time being displayed using the pointer or electronic display. 4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Geräteaufnahme eine Armbanduhr, das Gehäuse einer Armbanduhr oder dgl. vorgesehen ist, oder das Gerät in der Art einer Taschenuhr, als Schmuck- oder Schlüsselanhänger oder in Form eines Weckers oder anderer Reise- oder Begleitutensilien ausgeführt ist.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that as a device holder a wristwatch, the Housing of a wristwatch or the like is provided, or the device in Art  a pocket watch, as a jewelry or key ring or in the form of a Alarm clock or other travel or accompanying items. 5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei der mechanischen oder elektromechanischen Ausführung der Anzeigefunktionen zusätzlich zu den Uhrzeigern mindestens ein weiterer Zeiger zur Richtungsanzeige auf den gewünschten Zielort angeordnet ist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the mechanical or electromechanical execution of the display functions in addition to the At least one additional pointer to indicate the direction on the desired destination is arranged. 6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Ausführung der Richtungsanzeige mit zwei Zeigern für zwei Zielorte diese beiden Zeiger optisch unterschiedlich ausgebildet sind und Hinweisangaben auf den Zielort enthalten.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that when executing the directional display with two pointers for two destinations, these two pointers look different are trained and contain information on the destination. 7. Geräte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Ausführung der Richtungsanzeige mit einem Zeiger durch ein Bedienfeld mit Eingabe der Zielorte mittels Tastendruck die Richtungen verschiedener Zielorte nacheinander angezeigt werden, wobei das Bedienfeld mit einem Anzeigefeld zur Benennung der Zielorte als Symbol oder mit Text gekoppelt ist.7. Apparatus according to claim 5, characterized in that when executing the directional display with a pointer through a control panel with entry of the destinations by means of Pressing the button shows the directions of different destinations one after the other be, the control panel with a display field for naming the Destinations as a symbol or coupled with text. 8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zifferblatt oder der Teil des Zifferblattes, auf dem die Zielortmarkierungen und/oder -angaben aufgebracht sind, die Funktion des Richtungspfeils übernimmt und drehbar ausgeführt ist. 8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the dial or part of the dial, on which the destination markings and / or details are applied, the Function of the directional arrow takes over and is rotatable.   9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei der elektronischen Ausführung mittels Flüssigkristall-Display die Richtung des Zielortes durch ein bezeichnetes, auf dem Display sichtbares und bewegliches Leuchtfeld angegeben ist.9. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the electronic version by means of Liquid crystal display the direction of the destination by a designated, on visible and movable light field is indicated on the display. 10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Leuchtfeld als Zeiger oder Pfeil konturiert ist, der sich mit seiner scheinbaren optischen Achse vorzugsweise um den Mittelpunkt des Anzeigefeldes dreht.10. Apparatus according to claim 9, characterized in that the light field contours as a pointer or arrow is with its apparent optical axis preferably around the The center of the display field rotates. 11. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung des Zielortes als Leuchtfeld ausgewiesen ist, das sich im umlaufenden Randbereich des Anzeigefeldes bewegt.11. The device according to claim 9, characterized in that the direction of the destination as a luminous field is shown, which is in the peripheral area of the display field emotional. 12. Gerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zielort oder mehrere Zielorte über eine Eingabeleiste einprogrammiert sind und auf Knopfdruck mit entsprechender Kennzeichnung parallel oder nacheinander mit oder ohne Richtungsanzeige auf dem Display sichtbar werden.12. Apparatus according to claim 10 or 11, characterized in that one or more destinations have one Input bars are programmed and at the push of a button with the appropriate Marking in parallel or in succession with or without a direction indicator become visible on the display. 13. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich auf dem Display die Weltkarte oder Teile der Weltkarte angezeigt und darin der eigene aktuelle Standort und/oder der gewünschte Zielort sichtbar werden, wobei Standort und Zielort optisch miteinander verbunden werden können. 13. Device according to claim 9, characterized in that the world map or Parts of the world map are displayed, including your current location and / or the desired destination will be visible, with location and destination visually can be connected.   14. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Weltkarte dreidimensional als Globus ausgeführt ist, wobei vom Zentrum oder Fusspunkt der Kugel optisch sichtbare Strahlen ausgehen zum eigenen aktuellen Standort, zum gewünschten Zielort oder zu den Zielorten sowie zur Verbindung von Standort und Zielort(en).14. Device according to claim 13, characterized in that the world map is three-dimensional as a globe is executed, being optically visible from the center or base of the ball Rays emanate to your own current location, to the desired destination or to the destinations as well as the connection between location and destination (s).
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